Inox 12Cr13V
Inox 12Cr13V là gì?
Inox 12Cr13V là một loại thép không gỉ martensitic có chứa khoảng 12% crôm, carbon vừa phải và được bổ sung thêm nguyên tố vanadium (V) để cải thiện độ cứng, khả năng chịu mài mòn và độ bền tổng thể của vật liệu. Đây là một phiên bản nâng cao so với mác thép thông dụng như 2Cr13 hay 3Cr13, nhờ có sự hiện diện của vanadi – nguyên tố vi lượng nhưng mang lại ảnh hưởng lớn đến vi cấu trúc và hiệu suất cơ học của thép.
Với khả năng tôi luyện tốt, độ cứng cao, và tính ổn định trong môi trường mài mòn cao, inox 12Cr13V thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp yêu cầu tính cơ học cao hơn khả năng chống ăn mòn, như ngành sản xuất dao cắt, khuôn mẫu, lưỡi xẻ, trục quay, thiết bị nông nghiệp và phụ tùng máy công nghiệp.
Thành phần hóa học Inox 12Cr13V
Thành phần hóa học cơ bản của inox 12Cr13V như sau (giá trị tham khảo, có thể thay đổi nhẹ tùy theo nhà sản xuất):
-
Carbon (C): 0.25% – 0.35%
-
Chromium (Cr): 12% – 14%
-
Vanadium (V): 0.1% – 0.3%
-
Manganese (Mn): ≤ 1.0%
-
Silicon (Si): ≤ 1.0%
-
Sulfur (S): ≤ 0.03%
-
Phosphorus (P): ≤ 0.04%
-
Sắt (Fe): Còn lại
Hàm lượng crôm đảm bảo khả năng chống ăn mòn trong môi trường khí quyển và công nghiệp nhẹ. Trong khi đó, sự bổ sung vanadium giúp tinh luyện hạt và tăng độ cứng sau khi tôi luyện.
Tính chất cơ lý của Inox 12Cr13V
Độ cứng
-
Trạng thái ủ: khoảng 180–220 HB
-
Sau khi tôi và ram đúng quy trình: có thể đạt đến 48–54 HRC
Độ bền kéo
-
Trạng thái ủ: 550–700 MPa
-
Sau tôi luyện: 900–1100 MPa
Độ giãn dài
-
Khoảng 12% – 15% tùy trạng thái
Tính chống mài mòn
Nhờ chứa vanadium, inox 12Cr13V có khả năng chống mài mòn cao hơn so với các loại thép martensitic thông thường như 2Cr13 hoặc 3Cr13.
Tính chống ăn mòn
-
Khả năng chống ăn mòn ở mức trung bình khá, phù hợp với môi trường không quá khắc nghiệt.
-
Không thích hợp với môi trường axit mạnh, kiềm hoặc nước biển.
Ưu điểm của Inox 12Cr13V
-
Khả năng tôi luyện tốt: Dễ dàng đạt được độ cứng cao sau khi xử lý nhiệt, phù hợp cho các sản phẩm đòi hỏi tính cắt gọt cao.
-
Độ bền mài mòn tốt: Nhờ vào vanadium, vật liệu chịu mài mòn vượt trội hơn các mác inox martensitic thông thường.
-
Giá thành hợp lý: Dù có thêm vanadium, nhưng vẫn duy trì chi phí sản xuất vừa phải, cân bằng giữa hiệu năng và kinh tế.
-
Gia công dễ dàng ở trạng thái ủ: Khi chưa tôi luyện, inox 12Cr13V có độ cứng vừa phải, thuận lợi cho tiện, phay, khoan.
Nhược điểm của Inox 12Cr13V
-
Khả năng chống ăn mòn hạn chế: Không thể so sánh với inox austenitic như 304 hay 316 trong môi trường hóa chất mạnh hoặc nước biển.
-
Dễ bị giòn nếu xử lý nhiệt không chuẩn: Cần kiểm soát tốt quá trình tôi và ram để tránh nứt gãy.
-
Khó hàn: Tương tự như các loại thép martensitic, inox 12Cr13V có khả năng hàn kém và dễ bị nứt ở vùng ảnh hưởng nhiệt khi hàn.
Ứng dụng của Inox 12Cr13V
Inox 12Cr13V được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực yêu cầu độ cứng, chống mài mòn và hiệu năng cơ học vượt trội:
Ngành dao cụ và dụng cụ cắt
-
Dao công nghiệp
-
Dao chặt thịt, dao thái
-
Dao nông nghiệp
-
Dao mổ trong lĩnh vực y tế
Ngành cơ khí chế tạo
-
Trục bơm, van công nghiệp
-
Lò xo cứng, bánh răng
-
Khuôn dập kim loại
-
Phụ tùng xe máy, ô tô
Thiết bị dân dụng
-
Dụng cụ cầm tay
-
Phụ kiện gia đình chịu mài mòn như kéo, tua vít
-
Dụng cụ làm vườn
Ngành nông nghiệp
-
Lưỡi cắt cỏ, dao xới đất
-
Linh kiện máy xay trộn
So sánh Inox 12Cr13V với các mác thép tương tự
Đặc tính | Inox 2Cr13 | Inox 3Cr13 | Inox 12Cr13V |
---|---|---|---|
Hàm lượng Cr (%) | ~12 | ~13 | 12–14 |
Hàm lượng C (%) | ~0.16 | ~0.30 | 0.25–0.35 |
Có chứa Vanadium | Không | Không | Có |
Độ cứng sau tôi (HRC) | 45 | 48 | 50–54 |
Khả năng chống mài mòn | Trung bình | Khá | Rất tốt |
Khả năng chống ăn mòn | Trung bình | Khá | Trung bình |
Ứng dụng chính | Dao phổ thông, van | Dao cắt, trục | Dao công nghiệp, khuôn mẫu |
Nhiệt luyện Inox 12Cr13V
-
Ủ mềm (Annealing): Nhiệt độ khoảng 780 – 820°C, giữ nhiệt, sau đó làm nguội chậm trong lò để làm mềm vật liệu, thuận tiện gia công cơ khí.
-
Tôi (Hardening): Nhiệt độ khoảng 980 – 1050°C, sau đó làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí.
-
Ram (Tempering): Sau khi tôi, ram ở nhiệt độ 200–400°C để đạt độ cứng mong muốn và giảm ứng suất.
Cần chú ý: Quá trình ram ở nhiệt độ trên 500°C sẽ làm giảm độ cứng đáng kể.
Gia công Inox 12Cr13V
-
Tiện, phay, khoan: Dễ dàng thực hiện khi ở trạng thái ủ.
-
Mài, đánh bóng: Có thể đạt độ sáng cao khi sử dụng máy móc chuyên dụng.
-
Hàn: Không được khuyến khích. Nếu cần thiết, nên sử dụng que hàn chuyên dụng và xử lý nhiệt hậu hàn để tránh nứt.
Kết luận
Inox 12Cr13V là một lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng đòi hỏi độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn và độ bền cơ học tốt. Sự bổ sung vanadium giúp cải thiện đáng kể tính năng cơ lý, đặc biệt là trong lĩnh vực dao cụ, khuôn mẫu và phụ tùng cơ khí. Tuy nhiên, người sử dụng cần chú ý đến giới hạn chống ăn mòn của vật liệu, đồng thời kiểm soát kỹ quá trình nhiệt luyện để đạt hiệu quả tối ưu.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
Họ và Tên
Nguyễn Đức Bốn
Số điện thoại - Zalo
0909.246.316
Mail
vatlieucokhi.net@gmail.com
Website:
vatlieucokhi.net